JP4759123B2 - Polyurethane resin and process for producing the same, resin composition and sheet - Google Patents

Polyurethane resin and process for producing the same, resin composition and sheet Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ドライタッチ性及び耐オレイン酸性に優れた合成皮革、人工皮革、フィルム、または成型加工用シート等のシート状物やシート状物の表面を形成するポリウレタン樹脂及びシート状物等に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来より、ポリウレタン樹脂は合成皮革、人工皮革、フィルム、または成型加工用シート等のシート状物やシート状物の表面処理等に広く用いられている。それらの分野ではより高い耐久性とともにシート状物に触れたときの様々な感触が要求される。特に高性能を要求される車輌用途等においてドライタッチ性と耐オレイン酸性を兼ね備えたポリウレタン樹脂を要求されている。
【0003】
ドライタッチ性とは、シート状物に触れたときのいわゆるヌメリ感が無い感触のことであり、従来、例えばポリウレタン樹脂にハードポリマーをブレンドしたり、ポリウレタン樹脂の結晶性を高める等の手法が用いられていたが、シート状物の耐屈曲性やソフト感等が損なわれるという欠点があった。
【0004】
また、耐オレイン酸性は、シート状物に触れる人の汗に対する耐久性の代用特性であり、従来芳香族イソシアネートを使用した、所謂、黄変型、あるいは難黄変型ポリウレタン樹脂では、比較的良好な耐オレイン酸性が得られたが、耐変色性に劣るという問題があった。一方、脂肪族イソシアネートを使用する、所謂、無黄変型のポリウレタン樹脂は耐変色性に優れるが、良好な耐オレイン酸性を得ることが困難であった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、従来困難であったドライタッチ性と耐オレイン酸性を兼ね備えた耐変色性に優れるポリウレタン樹脂の製造法、それを用いた樹脂組成物並びにシート状物を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、鋭意研究の結果、ポリウレタン樹脂の活性水素基含有化合物成分として1個のスピロ環と両末端に活性水素基を有する化合物(A1)および脂肪族ポリカーボネートポリオール(A2)を使用することにより、上記課題が解決できることを見いだし、本発明に至った。
【0007】
すなわち、本発明は、(A)1個のスピロ環と両末端に活性水素基を有する化合物(A1)および脂肪族ポリカーボネートポリオール(A2)を必須成分とする活性水素基含有化合物、(B)ポリイソシアネート及び(C)鎖伸長剤、好ましくはジアミン系化合物を用いて得られるポリウレタン樹脂の製造法、該樹脂からなるポリウレタン樹脂組成物及び該樹脂又は樹脂組成物からなるシート状物を提供するものである。
また、本発明は、上記ポリウレタン樹脂に於ける1個のスピロ環と両末端に活性水素基を有する化合物(A1)の使用量が該ポリウレタン樹脂に対して0.2〜40重量%であり、また1個のスピロ環と両末端に活性水素基を有する化合物(A1)が3,9−ビス(1,1−ジメチル−2−ヒドロキシエチル)−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5,5]ウンデカンであるポリウレタン樹脂の製造法、該樹脂からなるポリウレタン樹脂組成物並びに該樹脂又は樹脂組成物からなるシート状物を提供するものである。
【0008】
【発明の実施の形態】
本発明における1個のスピロ環と両末端に活性水素基を有する化合物(A1)としては、次式(化1)に示されるグリコールやジアミン等が挙げられる。
【0009】
【化1】

Figure 0004759123
(Rは、活性水素含有アルキル基を示す)
【0010】
グリコールの具体例としては、3,9−ビス(1,1−ジメチル−2−ヒドロキシエチル)−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5,5]ウンデカン、3,9−ビス(2−ヒドロキシエチル)−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5,5]ウンデカン、3,9−ビス(1−メチル−2−ヒドロキシエチル)−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5,5]ウンデカン、3,9−ビス(1−エチル−2−ヒドロキシエチル)−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5,5]ウンデカン、3,9−ビス(1−エチル−1−メチル−2−ヒドロキシエチル)−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5,5]ウンデカン、3,9−ビス(2−ヒドロキシエチル−2−メチル)−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5,5]ウンデカン、3,9−ビス(1−メチル−2−ヒドロキシ−2−メチルエチル)−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5,5]ウンデカン、3,9−ビス(1−エチル−2−ヒドロキシ−2−メチルエチル)−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5,5]ウンデカン、3,9−ビス(1,1−ジメチル−2−ヒドロキシ−2−メチルエチル)−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5,5]ウンデカン、3,9−ビス(1−エチル−1−メチル−2−ヒドロキシ−2−メチルエチル)−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5,5]ウンデカン、3,9−ビス(2−ヒドロキシプロピル)−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5,5]ウンデカンを挙げることが出来る。
【0011】
また、ジアミンの例としては、3,9−ビス(1,1−ジメチル−2−アミノエチル)−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5,5]ウンデカン、3,9−ビス(2−アミノエチル)−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5,5]ウンデカン、3,9−ビス(1−メチル−2−アミノエチル)−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5,5]ウンデカン、3,9−ビス(1−エチル−2−アミノエチル)−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5,5]ウンデカン、3,9−ビス(1−エチル−1−メチル−2−アミノエチル)−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5,5]ウンデカン、3,9−ビス(2−アミノエチル−2−メチル)−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5,5]ウンデカン、3,9−ビス(1−メチル−2−アミノ−2−メチルエチル)−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5,5]ウンデカン、3,9−ビス(1−エチル−2−アミノ−2−メチルエチル)−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5,5]ウンデカン、3,9−ビス(1,1−ジメチル−2−アミノ−2−メチルエチル)−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5,5]ウンデカン、3,9−ビス(1−エチル−1−メチル−2−アミノ−2−メチルエチル)−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5,5]ウンデカン、3,9−ビス(2−アミノプロピル)−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5,5]ウンデカン等を挙げることが出来る。これらの活性水素基含有化合物として好ましいものは3,9−ビス(1,1−ジメチル−2−ヒドロキシエチル)−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5,5]ウンデカンである。
【0012】
これらのスピロ環を有する両末端に活性水素基含有化合物(A1)ポリウレタン樹脂に於ける使用量は、0.2〜40重量%が好ましく、かかる範囲の含有量であればより優れたドライタッチ性、及び溶液安定性をもたらすことができる。その特に好ましい量は0.5〜35重量%である。
【0013】
本発明に使用される脂肪族ポリカーボネートポリオール(A2)とは、その構成単位が下式(化2)で表わされるもので、Rは好ましくは炭素数4〜20の脂肪族アルキレン基を表すものである。より好ましくはRは、炭素数4〜9の脂肪族アルキレン基である。特に好ましくはRが炭素数4のみ、あるいは炭素数4と6の脂肪族アルキレン基である。
【0014】
【化2】
Figure 0004759123
【0015】
本発明に使用される脂肪族ポリカーボネートポリオールの製造に原料としてグリコールが用いられるが、本発明における活性水素基含有化合物(A)中の脂肪族ポリカーボネートポリオール(A2)の構成単位である前式(化2)中の脂肪族アルキレン基:Rを満足する脂肪族アルキレン基を持つグリコールとしては1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,7−ヘプタンジオール、1,8−オクタンジオール、1,9−ノナンジオール、2−エチル−1,6−ヘキサンジオール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、2−メチル−1,8−オクタンジオール、2,4−ジエチル−1,5−ペンタンジオール、1,3−シクロヘキサンジオール、1,4−シクロヘキサンジオール、2,2’−ビス(4−ヒドロキシシクロヘキシル)−プロパン、1,4−ジメチロールシクロヘキサン、ジプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、2,6’−ジヒドロキシエチルヘキシルエーテル、2,4’−ジヒドロキシエチルブチルエーテル、2,5’−ジヒドロキシエチルペンチルエーテル、2,3’−ジヒドロキシ−2,2’−ジメチルプロピルエーテル、2,2−ジエチル−1,3−プロパンジオール、2−ブチル−2−エチル−1,3−プロパンジオール、2−ペンチル−2−プロピル−1,3−プロパンジオール、2−ブチル−2−ヘキシル−1,3−プロパンジオール、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ポリエチレングリコール(分子量300〜6,000)、トリプロピレングリコール、2−ブチル−2−ヘキシル−1,3−プロパンジオール、ビスヒドロキシエトキシベンゼン、ビスフェノールA、水素添加ビスフェノールA、ハイドロキノン及びそれらのアルキレンオキシド付加体等を挙げることができ、これらのグリコールの中から1種または2種以上選んで用いることができる。
【0016】
これらのグリコールとして好ましいものは、炭素数が4〜9の脂肪族グリコールであり、例えば、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,7−ヘプタンジオール、1,8−オクタンジオール、1,9−ノナンジオール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、2−メチル−1,8−オクタンジオール、2,4−ジエチル−1,5−ペンタンジオール、2−ブチル−2−エチル−1,3−プロパンジオール及びこれらのジオール異性体がある。特に好ましくは、1,4−ブタンジオールのみ、又は1,4−ブタンジオールと1,6−ヘキサンジオールとの混合物である。
【0017】
また、本発明のポリウレタン樹脂組成物の原料としてのポリイソシアネート化合物(B)は、好ましくは脂肪族系、脂環族系ポリイソシアネート化合物が用いられるが、それらの例として、テトラメチレンジイソシアネート、1,6−ヘキサメチレンジイソシアネート、ドデカメチレンジイソシアネート、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、1,3−シクロヘキシレンジイソシアネート、1,4−シクロヘキシレンジイソシアネート、1,3−ないしは1,4−ビス−(イソシアナトメチル)−シクロヘキサン、水素添加キシリレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、4,4’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、2−ないしは4−イソシアナトシクロヘキシル−2’−イソシアナトシクロヘキシルメタン、3,3’−ジメチル−4,4’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、2,5(2,6)−ビシクロ[2,2,1]ヘプタンビス(イソシアナートメチル)等が挙げられ、それぞれ単独で、もしくは併用して用いられる。
【0018】
また、本発明の効果を損なわない範囲で上記のポリイソシアネート化合物以外のポリイソシアネート化合物を併用でき、例えば2,4−トリレンジイソシアネート、2,6−トリレンジイソシアネート、m−フェニレンジイソシアネート、p−フエニレンジイソシアネート、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート、2,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート、2,2’−ジフェニルメタンジイソシアネート、3,3’−ジメチル−4,4’−ビフェニレンジイソシアネート、3,3’−ジメトキシ−4,4’−ビフエニレンジイソシアネート、3,3’−ジクロロ−4,4’−ビフェニレンジイソシアネート、1,5−ナフタレンジイソシアネート、1,5−テトラヒドロナフタレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、テトラメチルキシリレンジイソシアネート等が挙げられる。
【0019】
また、本発明で用いるポリカーボネートポリオールと共に、本発明の効果を損なわない範囲で、ポリウレタンの用途に応じて前期のポリカーボネートポリオール以外のポリオール(A3)を併用しても良い。例示すると、ポリエステル系ポリオールとして、前記脂肪族ポリカーボネートポリオールの製造原料に用いられるグリコールとスピロ環を有するグリコールに加えて、エチレングリコール、1,2−プロピレングリコール、1,3−プロピレングリコール、1,3−ブチレングリコール、1,4−ブチレングリコール、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオール等のグリコール成分とコハク酸、マレイン酸、アジピン酸、グルタル酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカンジカルボン酸、無水マレイン酸、マル酸、ヘキサヒドロイソフタル酸、1,3−シクロペンタンジカルボン酸、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、1,4−ナフタレンジカルボン酸、2,5−ナフタレンジカルボン酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、ナフタル酸、ビフェニルジカルボン酸、1,2−ビス(フェノキシ)エタン−p,p’−ジカルボン酸及びこれらジカルボン酸の無水物あるいはエステル形成性誘導体;p−ヒドロキシ安息香酸、p−(2−ヒドロキシエトキシ)安息香酸及びこれらのヒドロキシカルボン酸のエステル形成性誘導体等の酸成分とから脱水縮合反応物などが挙げられる。また、前記グリコールを開始剤とするγ−ブチロラクトン、ε−カプロラクトン等の環状エステル化合物の開環重合反応によって得られるポリエステル及びこれらの共重合ポリエステルが挙げられる。また、ポリエーテル系ポリオールとしては、ポリエステル系ポリオールの項で記したグリコールを開始剤とするエチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイド、スチレンオキサイドの単独あるいは2種以上の開環重合物などが挙げられる。また、テトラヒドロフランの開環重合物も挙げられる。その他芳香族ポリカーボネートポリオール、ポリアセタールポリオール、ポリアクリレートポリオール、ポリエステルアミドポリオール、ポリチオエーテルポリオール等が挙げられる。
【0020】
本発明の鎖伸長剤(C)とは、好ましくはジアミン化合物を必須成分とするものであり、具体例としては、ポリエステル系ポリオールの項で記したグリコールに加えて、グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ソルビトール、ペンタエリスリトール等のポリヒドロキシ化合物;エチレンジアミン、1,2−プロパンジアミン、1,3−プロピレンジアミン、1,6−ヘキサメチレンジアミン、ピペラジン、2−メチルピペラジン、2,5−ジメチルピペラジン、N,N′−ジアミノピペラジン、イソホロンジアミン、4,4’−ジアミノジシクロヘキシルメタン、3,3’−ジメチル−4,4’−ジアミノジシクロヘキシルメタン、1,2−シクロヘキサンジアミン、1,4−シクロヘキサンジアミン、アミノエチルエタノールアミン、アミノプロピルエタノールアミン、アミノヘキシルエタノールアミン、アミノエチルプロパノールアミン、アミノプロピルプロパノールアミン、アミノヘキシルプロパノールアミン等のジアミン類;ジエチレントリアミン、ジプロピレントリアミン、トリエチレンテトラミン等のポリアミン類;ヒドラジン類;酸ヒドラジド類等のポリアミン化合物が挙げられ、これらを1種または2種以上組み合わせて使用することができる。
【0021】
本発明のポリイソシアネート化合物(B)の使用量は、通常上記(A1)、(A2)、他のポリオール(A3)および鎖伸長剤(C)の全活性水素を1当量とした際、好ましくは0.9〜1.1当量である。
【0022】
上記(A)、(B)、(A3)および(C)は従来の公知の方法で反応させることができる。例えば、有機溶剤中または水中で30〜250℃の反応温度で反応を行うことができる。好ましくは、溶剤中で溶液反応する。
【0023】
溶液反応の場合は、例えば、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素;アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類;テトラヒドロフラン等のエーテル類;酢酸エチル、酢酸ブチル等の酢酸エステル類;ジメチルホルムアミド、N−メチルピロリドン等のアミド類;その他イソプロパノール、セロソルブ、セロソルブアセテートなどの有機溶剤を反応の最初、反応の途中、反応の最後およびこれらの任意の段階で加えることができる。本発明の組成物は、好ましくは、ポリウレタン樹脂の溶剤溶液である。
【0024】
本発明のポリウレタン樹脂組成物の製造に際しては、必要に応じて、モノアルコール、3官能以上のアルコール、有機モノアミン、3官能以上のアミン、有機モノイソシアネート、3官能以上のポリイソシアネートを使用してもよい。
【0025】
本発明のポリウレタン樹脂を製造するに際し、必要ならば触媒及び安定剤を使用することができる。これらの触媒や安定剤は、任意の段階で加えることができる。
【0026】
触媒としては、例えばトリエチルアミン、トリエチレンジアミン、モルホリンなどの含窒素化合物、酢酸カリウム、ステアリン酸亜鉛、オクチル酸錫などの金属塩、ジブチル錫ジラウレートの如き有機金属化合物などが挙げられる。
【0027】
安定剤としては、置換ベンゾトリアゾール類などの紫外線に対する安定剤、フェノール誘導体などの熱酸化に対する安定剤などを加えることができる。
【0028】
本発明で得られるポリウレタン樹脂は、好ましくは樹脂溶液で得られ、GPC測定での数平均分子量は、好ましくは5000〜1000000である。尚、本発明のポリウレタン樹脂の製造法によれば、上記数平均分子量の範囲以外のポリウレタン樹脂も得ることができ、該ポリウレタン樹脂は本発明の効果を達成するものであれば種々の用途に使用することができる。
【0029】
本発明で得られるポリウレタン樹脂またはその樹脂溶液には、必要により上記触媒や安定剤の他に、その他の樹脂、酸化防止剤、紫外線吸収剤、加水分解防止剤、顔料、染料、難燃剤、充填材、架橋剤などの添加剤を併用することができる。
【0030】
その他の樹脂としては、例えば本発明以外のポリウレタン樹脂、ポリ(メタ)アクリル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル系共重合体、塩化ビニル−プロピオン酸ビニル系共重合体、ポリビニルブチラール系樹脂、繊維素系樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂およびフェノキシ樹脂、ポリアミド樹脂等などが挙げられる。
【0031】
架橋剤としては、例えば有機ポリイソシアネートなどが挙げられる。
【0032】
上記ポリウレタン樹脂または樹脂組成物は、これらを用いてシート状物とすることができる。かかるシート状物を製造するに際しては、その使用目的に従って従来公知の方法で製造することができ、製造方法は特に限定されない。例えば、ポリウレタン樹脂溶剤溶液から製造される湿式成膜法によるポリウレタン樹脂膜を各種基材、例えば織布、不織布等の上に接着した、あるいは基材なしのシート状物、あるいは各種の方法により作成されたシート状物に対し、本発明のポリウレタン樹脂溶剤溶液をグラビアプリント、スプレー等により塗布加工したもの、または該ポリウレタン樹脂から製造されるシート状物と他の各種の方法により作成されたシート状物とを貼り合わせ加工したもの等である。そのポリウレタン樹脂膜は、微多孔質および非多孔質のいずれもが使用できる。
【0033】
本発明のシート状物とは、本発明のポリウレタン樹脂またはその組成物を用いた合成皮革、人工皮革、フィルム、または成型加工用シート等のことである。シート状物の樹脂膜の厚みは、好ましくは0.001mm〜3mmのものである。
【0034】
本発明は、1個のスピロ環と両末端に活性水素基を有する化合物(A1)および脂肪族ポリカーボネートポリオール(A2)とを用いたことにより、ドライタッチ性と耐オレイン酸性共に優れたポリウレタン樹脂が得られる。従って、合成皮革、人工皮革、フィルム、または成型加工用シート等のシート状物や、シート状物の表面へ塗布して表層として、ドライな触感と耐久性を併せて要求される用途への適用が可能である。
【0035】
以下に本発明を実施例で説明するが、本発明は本実施例に何ら限定されるものではない。尚、例中の部は重量単位である。
【0036】
【実施例】
(合成例1)
平均分子量が2,000の1,6−ヘキサンカーボネートジオール100部と3,9−ビス(1,1−ジメチル−2−ヒドロキシエチル)−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5,5]ウンデカン(SPG)5部、及び4,4’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート(水添MDI)40部をジメチルホルムアミド(DMF)640部に加え、80℃で3時間反応させた。次に、25℃でイソホロンジアミン(IPDA)を15部加えて反応させ、固形分20%、粘度200dPa・s、数平均分子量60000のポリウレタン樹脂溶液aを得た。
【0037】
(合成例2)
平均分子量が2,000の1,6−ヘキサンカーボネートジオール100部とSPG30部、及び水添MDI40部をDMF683部に加え、80℃で3時間反応させた。次に、25℃でIPDAを0.7部加えて反応させ、固形分20%、粘度300dPa・s、数平均分子量65000のポリウレタン樹脂溶液bを得た。
【0038】
(合成例3)
グリコール成分が1,4−ブタンジオール/1,6−ヘキサンジオール=90/10(モル比)である平均分子量が2,000のコポリカーボネートジオール100部とSPG30部、及び水添MDI40部をDMF683部に加え、80℃で3時間反応させた。次に、25℃でIPDAを0.7部加えて反応させ、固形分20%、粘度300dPa・s、数平均分子量67000のポリウレタン樹脂溶液cを得た。
【0039】
(合成例4)
平均分子量が2,000の1,6−ヘキサンカーボネートジオール100部とSPG20部、及び1,6−ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)20部をDMF560部に加え、80℃で5時間反応させ、固形分20%、粘度250dPa・s、数平均分子量57000のポリウレタン樹脂溶液dを得た。
【0040】
(比較合成例1)
平均分子量が2,000のポリテトラメチレングリコオール100部とSPG5部、及び水添MDI40部をDMF639部に加え、80℃で3時間反応させた。次に、25℃でIPDAを15部加えて反応させ、固形分20%、粘度200dPa・s、数平均分子量68000のポリウレタン樹脂溶液eを得た。
【0041】
(比較合成例2)
平均分子量が2,000の1,6−ヘキサンカーボネートジオール100部、及び水添MDI40部をDMF630部に加え、80℃で3時間反応させた。次に、25℃でIPDAを17.5部加えて反応させ、固形分20%、粘度150dPa・s、数平均分子量51000のポリウレタン樹脂溶液fを得た。
【0042】
参考例(ポリウレタンシート基材の製造)
クリスボンMP−120(大日本インキ化学工業(株)製、スピロ環を有していないポリウレタン樹脂溶液)を100部、クリスボン アシスターSD−7(大日本インキ化学工業(株)製成膜助剤)を2部、クリスボン アディティブNo.10(大日本インキ化学工業(株)製成膜助剤)を2部、及びDMF100部からなる配合液を織布上にクリアランス1mmで塗布し、10%DMF水溶液に浸漬し、洗浄及び乾燥を行い、表面に多孔質膜を持つシート状物aを得た。
【0043】
(実施例1)
合成例1で得たポリウレタン樹脂溶液aをポリエステルフィルム上に塗布して120℃で5分間乾燥し、厚さ45μmの透明な皮膜aを得た。
【0044】
(実施例2)
合成例2で得たポリウレタン樹脂溶液bをポリエステルフィルム上に塗布して120℃で5分間乾燥し、厚さ45μmの透明な皮膜bを得た。
【0045】
(実施例3)
合成例3で得たポリウレタン樹脂溶液cをポリエステルフィルム上に塗布して120℃で5分間乾燥し、厚さ45μmの透明な皮膜cを得た。
【0046】
(実施例4)
合成例4で得たポリウレタン樹脂溶液dをポリエステルフィルム上に塗布して120℃で5分間乾燥し、厚さ45μmの透明な皮膜dを得た。
【0047】
(実施例5)
次に合成例1で得たポリウレタン樹脂溶液aを100部、DMFを50部、及びダイラック ブルーL−1779S(大日本インキ化学工業(株)製着色剤)を20部からなる配合液を離型紙上に塗布し厚さ25μmの乾燥皮膜Aを得た。次いで、参考例で得られたポリウレタンシート状物aの多孔質面と乾燥皮膜Aを重ね、加熱しながら圧着し厚さ1.5mmのシート状物bを得た。
【0048】
(実施例6)
合成例2で得たポリウレタン樹脂溶液bを100部、DMFを50部、及びダイラック ブルーL−1779Sを20部からなる配合液を離型紙上に塗布し厚さ25μmの乾燥皮膜Bを得た。次いで、実施例5のシート状物aの多孔質面と乾燥皮膜Bを重ね、加熱しながら圧着し厚さ1.5mmのシート状物cを得た。
【0049】
(実施例7)
合成例3で得たポリウレタン樹脂溶液cを100部、DMFを50部、及びダイラック ブルーL−1779Sを20部からなる配合液を離型紙上に塗布し厚さ25μmの乾燥皮膜Cを得た。次いで、実施例5のシート状物aの多孔質面と乾燥皮膜Cを重ね、加熱しながら圧着し厚さ1.5mmのシート状物dを得た。
【0050】
(実施例8)
実施例4で得たポリウレタン樹脂溶液dを100部、DMFを50部、及びダイラック ブルーL−1779Sを20部からなる配合液を離型紙上に塗布し厚さ25μmの乾燥皮膜Dを得た。次いで、実施例5のシート状物aの多孔質面と乾燥皮膜Dを重ね、加熱しながら圧着し厚さ1.5mmのシート状物eを得た。
【0051】
(比較例1)
比較合成例1で得たポリウレタン樹脂溶液eをポリエステルフィルム上に塗布して120℃で5分間乾燥し、厚さ45μmの透明な被膜eを得た。
【0052】
(比較例2)
比較合成例2で得たポリウレタン樹脂溶液fをポリエステルフィルム上に塗布して120℃で5分間乾燥し、厚さ45μmの透明な被膜fを得た。
【0053】
(比較例3)
比較合成例1で得たポリウレタン樹脂溶液eを100部、DMFを50部、及びダイラック ブルーL−1779Sを20部からなる配合液を離型紙上に塗布し厚さ25μmの乾燥皮膜Eを得た。次いで、実施例5のシート状物aの多孔質面と乾燥皮膜Eを重ね、加熱しながら圧着し厚さ1.5mmのシート状物fを得た。
【0054】
(比較例4)
比較合成例2で得たポリウレタン樹脂溶液fを100部、DMFを50部、及びダイラック ブルーL−1779Sを20部からなる配合液を離型紙上に塗布し厚さ25μmの乾燥皮膜Fを得た。次いで、実施例5のシート状物aの多孔質面と乾燥皮膜Fを重ね、加熱しながら圧着し厚さ1.5mmのシート状物gを得た。
【0055】
(比較例5)
平均分子量が2,000の1,6−ヘキサンカーボネートジオール100部とSPG150部、及びHDI91.5部をDMF1366部に加え、80℃で5時間反応させ、常温で非流動性のポリウレタン樹脂溶液gを得た。
【0056】
<性能評価>
耐オレイン酸性と表面タッチ性は、それぞれ下記の方法で評価した。
(耐オレイン酸性)
70℃のオレイン酸中に透明な皮膜、またはシート状物を24時間浸漬後、破断強度(MPa)を測定、または表面を綿布で20回乾拭きしたときの表面の状態を観察。
【0057】
(表面タッチ性)
シート状物の表面の触感により評価した。
ウェットを「1」として、ドライを「5」とし、5段階で評価した
【0058】
【表1】
表1 性能評価結果
Figure 0004759123
*1)ポリウレタン樹脂溶液gが非流動化するため評価は不可
【0059】
【表2】
性能評価結果
Figure 0004759123
*表面タッチ性:ウェットを「1」として、ドライを「5」とした。
【0060】
【発明の効果】
本発明では、ドライタッチ性と耐オレイン酸性共に優れたポリウレタン樹脂及びその組成物が得られ、そのシート状物がドライな触感と耐久性に優れている。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a sheet-like material such as synthetic leather, artificial leather, film, or sheet for molding processing excellent in dry touch properties and oleic acid resistance, and a polyurethane resin and a sheet-like material that form the surface of the sheet-like material. It is.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, polyurethane resins have been widely used for sheet-like materials such as synthetic leather, artificial leather, films, or sheets for molding processing, and surface treatment of sheet-like materials. In these fields, various feelings when touching a sheet-like material are required together with higher durability. In particular, there is a demand for a polyurethane resin having both dry touch properties and oleic acid resistance in vehicle applications that require high performance.
[0003]
Dry touch refers to the so-called slime feeling when touching a sheet-like material. Conventionally, a technique such as blending a hard polymer with a polyurethane resin or increasing the crystallinity of the polyurethane resin has been used. However, there is a drawback that the bending resistance and soft feeling of the sheet-like material are impaired.
[0004]
In addition, oleic acid resistance is a substitute characteristic of the durability against sweat of a person who touches a sheet-like material. So-called yellowing-type or hard-yellowing-type polyurethane resin, which has conventionally used aromatic isocyanate, has relatively good resistance to resistance. Although oleic acidity was obtained, there was a problem that the discoloration resistance was poor. On the other hand, a so-called non-yellowing type polyurethane resin using an aliphatic isocyanate is excellent in discoloration resistance, but it has been difficult to obtain good oleic acid resistance.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to provide a process for producing a polyurethane resin excellent in discoloration resistance having both dry touch properties and oleic acid resistance, which has been difficult in the past, and a resin composition and a sheet-like material using the same.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
As a result of intensive studies, the present inventors use a compound (A1) having one spiro ring and active hydrogen groups at both ends and an aliphatic polycarbonate polyol (A2) as an active hydrogen group-containing compound component of a polyurethane resin. Thus, the inventors have found that the above problems can be solved, and have reached the present invention.
[0007]
That is, the present invention relates to (A) an active hydrogen group-containing compound comprising as essential components a compound (A1) having one spiro ring and active hydrogen groups at both ends and an aliphatic polycarbonate polyol (A2); A process for producing a polyurethane resin obtained by using an isocyanate and (C) a chain extender, preferably a diamine compound, a polyurethane resin composition comprising the resin, and a sheet-like material comprising the resin or resin composition. is there.
In the present invention, the amount of the compound (A1) having one spiro ring and active hydrogen groups at both ends in the polyurethane resin is 0.2 to 40% by weight based on the polyurethane resin, In addition, the compound (A1) having one spiro ring and active hydrogen groups at both ends is converted to 3,9-bis (1,1-dimethyl-2-hydroxyethyl) -2,4,8,10-tetraoxaspiro [ 5,5] A process for producing a polyurethane resin that is undecane, a polyurethane resin composition comprising the resin, and a sheet-like material comprising the resin or the resin composition are provided.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Examples of the compound (A1) having one spiro ring and active hydrogen groups at both ends in the present invention include glycols and diamines represented by the following formula (Formula 1).
[0009]
[Chemical 1]
Figure 0004759123
(R represents an active hydrogen-containing alkyl group)
[0010]
Specific examples of glycols include 3,9-bis (1,1-dimethyl-2-hydroxyethyl) -2,4,8,10-tetraoxaspiro [5,5] undecane, 3,9-bis (2 -Hydroxyethyl) -2,4,8,10-tetraoxaspiro [5,5] undecane, 3,9-bis (1-methyl-2-hydroxyethyl) -2,4,8,10-tetraoxaspiro [5,5] undecane, 3,9-bis (1-ethyl-2-hydroxyethyl) -2,4,8,10-tetraoxaspiro [5,5] undecane, 3,9-bis (1-ethyl) -1-methyl-2-hydroxyethyl) -2,4,8,10-tetraoxaspiro [5,5] undecane, 3,9-bis (2-hydroxyethyl-2-methyl) -2,4,8 , 10-tetraoxaspiro [5,5] undecane, , 9-bis (1-methyl-2-hydroxy-2-methylethyl) -2,4,8,10-tetraoxaspiro [5,5] undecane, 3,9-bis (1-ethyl-2-hydroxy) -2-methylethyl) -2,4,8,10-tetraoxaspiro [5,5] undecane, 3,9-bis (1,1-dimethyl-2-hydroxy-2-methylethyl) -2,4 , 8,10-Tetraoxaspiro [5,5] undecane, 3,9-bis (1-ethyl-1-methyl-2-hydroxy-2-methylethyl) -2,4,8,10-tetraoxaspiro Mention may be made of [5,5] undecane and 3,9-bis (2-hydroxypropyl) -2,4,8,10-tetraoxaspiro [5,5] undecane.
[0011]
Examples of diamines include 3,9-bis (1,1-dimethyl-2-aminoethyl) -2,4,8,10-tetraoxaspiro [5,5] undecane, 3,9-bis ( 2-Aminoethyl) -2,4,8,10-tetraoxaspiro [5,5] undecane, 3,9-bis (1-methyl-2-aminoethyl) -2,4,8,10-tetraoxa Spiro [5,5] undecane, 3,9-bis (1-ethyl-2-aminoethyl) -2,4,8,10-tetraoxaspiro [5,5] undecane, 3,9-bis (1- Ethyl-1-methyl-2-aminoethyl) -2,4,8,10-tetraoxaspiro [5,5] undecane, 3,9-bis (2-aminoethyl-2-methyl) -2,4 8,10-tetraoxaspiro [5,5] undecane, 3,9-bis (1-methyl) 2-amino-2-methylethyl) -2,4,8,10-tetraoxaspiro [5,5] undecane, 3,9-bis (1-ethyl-2-amino-2-methylethyl) -2, 4,8,10-tetraoxaspiro [5,5] undecane, 3,9-bis (1,1-dimethyl-2-amino-2-methylethyl) -2,4,8,10-tetraoxaspiro [ 5,5] undecane, 3,9-bis (1-ethyl-1-methyl-2-amino-2-methylethyl) -2,4,8,10-tetraoxaspiro [5,5] undecane, 3, Examples thereof include 9-bis (2-aminopropyl) -2,4,8,10-tetraoxaspiro [5,5] undecane. Preferred as these active hydrogen group-containing compounds is 3,9-bis (1,1-dimethyl-2-hydroxyethyl) -2,4,8,10-tetraoxaspiro [5,5] undecane.
[0012]
Active hydrogen group-containing compound (A1) at both ends having these spiro rings of Polyurethane resin Use in The amount is preferably 0.2 to 40% by weight, and if the content is in such a range, more excellent dry touch properties and solution stability can be brought about. The particularly preferred amount is 0.5 to 35% by weight.
[0013]
The aliphatic polycarbonate polyol (A2) used in the present invention is one whose structural unit is represented by the following formula (Formula 2), and R preferably represents an aliphatic alkylene group having 4 to 20 carbon atoms. is there. More preferably, R is an aliphatic alkylene group having 4 to 9 carbon atoms. Particularly preferably, R is an aliphatic alkylene group having only 4 carbon atoms or 4 and 6 carbon atoms.
[0014]
[Chemical 2]
Figure 0004759123
[0015]
Glycol is used as a raw material in the production of the aliphatic polycarbonate polyol used in the present invention, and the aliphatic polycarbonate polyol in the active hydrogen group-containing compound (A) in the present invention. (A2) Composition unit The previous formula (Formula 2) Aliphatic alkylene group: glycol having an aliphatic alkylene group satisfying R includes 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 1,7-heptanediol, 1, 8-octanediol, 1,9-nonanediol, 2-ethyl-1,6-hexanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, neopentyl glycol, 2-methyl-1,8-octanediol, 2 , 4-diethyl-1,5-pentanediol, 1,3-cyclohexanediol, 1,4-cyclohexanediol, 2,2′-bis (4-hydroxycyclohexyl) -propane, 1,4-dimethylolcyclohexane, di Propylene glycol, polytetramethylene glycol, 2,6'-dihydroxyethylhexyl ether 2,4′-dihydroxyethyl butyl ether, 2,5′-dihydroxyethyl pentyl ether, 2,3′-dihydroxy-2,2′-dimethylpropyl ether, 2,2-diethyl-1,3-propanediol, 2- Butyl-2-ethyl-1,3-propanediol, 2-pentyl-2-propyl-1,3-propanediol, 2-butyl-2-hexyl-1,3-propanediol, 2-ethyl-1,3 -Hexanediol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, polyethylene glycol (molecular weight 300-6,000), tripropylene glycol, 2-butyl-2-hexyl-1,3-propanediol, bishydroxyethoxybenzene, bisphenol A, hydrogenated bisphenol A, high Hydroquinone and the like can be exemplified those of the alkylene oxide adduct can be used to select one or two or more of these glycols.
[0016]
Preferable examples of these glycols are aliphatic glycols having 4 to 9 carbon atoms, such as 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, and 1,7-heptanediol. 1,8-octanediol, 1,9-nonanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, neopentyl glycol, 2-methyl-1,8-octanediol, 2,4-diethyl-1,5 There are pentanediol, 2-butyl-2-ethyl-1,3-propanediol and their diol isomers. Particularly preferred is 1,4-butanediol alone or a mixture of 1,4-butanediol and 1,6-hexanediol.
[0017]
The polyisocyanate compound (B) as a raw material of the polyurethane resin composition of the present invention is preferably an aliphatic or alicyclic polyisocyanate compound. Examples of those include tetramethylene diisocyanate, 1, 6-hexamethylene diisocyanate, dodecamethylene diisocyanate, trimethylhexamethylene diisocyanate, 1,3-cyclohexylene diisocyanate, 1,4-cyclohexylene diisocyanate, 1,3- or 1,4-bis- (isocyanatomethyl) -cyclohexane, Hydrogenated xylylene diisocyanate, lysine diisocyanate, isophorone diisocyanate, 4,4'-dicyclohexylmethane diisocyanate, 2- or 4-isocyanatocyclohexyl-2'-isocyana Cyclohexylmethane, 3,3′-dimethyl-4,4′-dicyclohexylmethane diisocyanate, 2,5 (2,6) -bicyclo [2,2,1] heptanebis (isocyanatomethyl), and the like. Or used in combination.
[0018]
In addition, polyisocyanate compounds other than the above polyisocyanate compounds can be used in combination as long as the effects of the present invention are not impaired. For example, 2,4-tolylene diisocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate, m-phenylene diisocyanate, p-phenol. Nylene diisocyanate, 4,4′-diphenylmethane diisocyanate, 2,4′-diphenylmethane diisocyanate, 2,2′-diphenylmethane diisocyanate, 3,3′-dimethyl-4,4′-biphenylene diisocyanate, 3,3′-dimethoxy-4 , 4'-biphenylene diisocyanate, 3,3'-dichloro-4,4'-biphenylene diisocyanate, 1,5-naphthalene diisocyanate, 1,5-tetrahydronaphthalene diisocyanate, xylylene diisocyanate, tetra Chill xylylene diisocyanate.
[0019]
Further, together with the polycarbonate polyol used in the present invention, a polyol (A3) other than the previous polycarbonate polyol may be used in combination within the range not impairing the effects of the present invention. Illustratively, as the polyester polyol, in addition to the glycol used for the production raw material of the aliphatic polycarbonate polyol and the glycol having a spiro ring, ethylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,3-propylene glycol, 1,3 -Glycol components such as butylene glycol, 1,4-butylene glycol, 2,2-dimethyl-1,3-propanediol and succinic acid, maleic acid, adipic acid, glutaric acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacine Acid, dodecanedicarboxylic acid, maleic anhydride, malic acid, hexahydroisophthalic acid, 1,3-cyclopentanedicarboxylic acid, 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid, terephthalic acid, isophthalic acid, phthalic acid, 1,4-naphthalenedicarboxylic Acid, 2,5- Phthalenedicarboxylic acid, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, naphthalic acid, biphenyldicarboxylic acid, 1,2-bis (phenoxy) ethane-p, p'-dicarboxylic acid and anhydrides or ester-forming derivatives of these dicarboxylic acids; Examples of the dehydration condensation reaction product include acid components such as p-hydroxybenzoic acid, p- (2-hydroxyethoxy) benzoic acid and ester-forming derivatives of these hydroxycarboxylic acids. Moreover, the polyester obtained by the ring-opening polymerization reaction of cyclic ester compounds, such as (gamma) -butyrolactone and (epsilon) -caprolactone which use the said glycol as an initiator, and these copolyesters are mentioned. Examples of the polyether polyol include ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide, and styrene oxide, each of which is a glycol described in the section of polyester polyol, and two or more kinds of ring-opened polymers. Moreover, the ring-opening polymerization product of tetrahydrofuran is also mentioned. Other examples include aromatic polycarbonate polyol, polyacetal polyol, polyacrylate polyol, polyesteramide polyol, polythioether polyol, and the like.
[0020]
The chain extender (C) of the present invention preferably comprises a diamine compound as an essential component, and specific examples include glycerin, trimethylolethane, triglycerin in addition to the glycol described in the section of polyester-based polyol. Polyhydroxy compounds such as methylolpropane, sorbitol, pentaerythritol; ethylenediamine, 1,2-propanediamine, 1,3-propylenediamine, 1,6-hexamethylenediamine, piperazine, 2-methylpiperazine, 2,5-dimethylpiperazine N, N'-diaminopiperazine, isophoronediamine, 4,4'-diaminodicyclohexylmethane, 3,3'-dimethyl-4,4'-diaminodicyclohexylmethane, 1,2-cyclohexanediamine, 1,4-cyclohexanediamine Aminoethyl eta Diamines such as diamine, aminopropylethanolamine, aminohexylethanolamine, aminoethylpropanolamine, aminopropylpropanolamine, aminohexylpropanolamine; polyamines such as diethylenetriamine, dipropylenetriamine, triethylenetetramine; hydrazines; acid hydrazide The polyamine compounds, such as a kind, are mentioned, These can be used 1 type or in combination of 2 or more types.
[0021]
The use amount of the polyisocyanate compound (B) of the present invention is usually preferably 1 equivalent to the total active hydrogen of the above (A1), (A2), other polyol (A3) and chain extender (C). 0.9 to 1.1 equivalents.
[0022]
Said (A), (B), (A3) and (C) can be made to react with a conventionally well-known method. For example, in an organic solvent Alternatively, the reaction can be performed in water at a reaction temperature of 30 to 250 ° C. Preferably, the solution reaction is carried out in a solvent.
[0023]
In the case of solution reaction, for example, aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene; ketones such as acetone, methyl ethyl ketone and cyclohexanone; ethers such as tetrahydrofuran; acetates such as ethyl acetate and butyl acetate; dimethylformamide, N- Amides such as methyl pyrrolidone; and other organic solvents such as isopropanol, cellosolve, cellosolve acetate can be added at the beginning of the reaction, during the reaction, at the end of the reaction, and at any stage thereof. The composition of the present invention is preferably a solvent solution of a polyurethane resin.
[0024]
In the production of the polyurethane resin composition of the present invention, a monoalcohol, a trifunctional or higher alcohol, an organic monoamine, a trifunctional or higher amine, an organic monoisocyanate, a trifunctional or higher polyisocyanate may be used as necessary. Good.
[0025]
In producing the polyurethane resin of the present invention, a catalyst and a stabilizer can be used if necessary. These catalysts and stabilizers can be added at any stage.
[0026]
Examples of the catalyst include nitrogen-containing compounds such as triethylamine, triethylenediamine and morpholine, metal salts such as potassium acetate, zinc stearate and tin octylate, and organometallic compounds such as dibutyltin dilaurate.
[0027]
As the stabilizer, a stabilizer against ultraviolet rays such as substituted benzotriazoles, a stabilizer against thermal oxidation such as a phenol derivative, and the like can be added.
[0028]
The polyurethane resin obtained in the present invention is preferably obtained from a resin solution, and the number average molecular weight by GPC measurement is preferably 5,000 to 1,000,000. In addition, according to the manufacturing method of the polyurethane resin of the present invention, a polyurethane resin other than the range of the number average molecular weight can be obtained, and the polyurethane resin can be used for various applications as long as the effect of the present invention is achieved. can do.
[0029]
In addition to the above catalyst and stabilizer, the polyurethane resin obtained by the present invention or a resin solution thereof may contain other resins, antioxidants, ultraviolet absorbers, hydrolysis inhibitors, pigments, dyes, flame retardants, and fillers. Additives such as materials and crosslinking agents can be used in combination.
[0030]
Examples of other resins include polyurethane resins other than the present invention, poly (meth) acrylic resins, vinyl chloride-vinyl acetate copolymers, vinyl chloride-vinyl propionate copolymers, polyvinyl butyral resins, and fiber bases. Resins, polyester resins, epoxy resins and phenoxy resins, polyamide resins and the like can be mentioned.
[0031]
As a crosslinking agent, organic polyisocyanate etc. are mentioned, for example.
[0032]
The polyurethane resin or resin composition can be formed into a sheet using these. When producing such a sheet-like material, it can be produced by a conventionally known method according to the purpose of use, and the production method is not particularly limited. For example, a polyurethane resin film produced from a polyurethane resin solvent solution by a wet film formation method is bonded to various substrates such as woven fabrics and nonwoven fabrics, or a sheet-like material without a substrate, or prepared by various methods. A sheet-like material produced by applying the polyurethane resin solvent solution of the present invention to the sheet-like material by gravure printing, spraying, or the like, or a sheet-like material produced from the polyurethane resin and other various methods. It is a product obtained by pasting an object. The polyurethane resin film can be either microporous or non-porous.
[0033]
The sheet-like material of the present invention is a synthetic leather, artificial leather, film, or sheet for molding processing using the polyurethane resin of the present invention or a composition thereof. The thickness of the sheet-like resin film is preferably 0.001 mm to 3 mm.
[0034]
The present invention provides a polyurethane resin excellent in both dry touch and oleic acid resistance by using one spiro ring and a compound (A1) having an active hydrogen group at both ends and an aliphatic polycarbonate polyol (A2). can get. Therefore, it is applied to sheet-like materials such as synthetic leather, artificial leather, film, or sheet for molding processing, and applications that require both dry touch and durability as a surface layer by applying to the surface of the sheet-like material. Is possible.
[0035]
EXAMPLES The present invention will be described below with reference to examples, but the present invention is not limited to the examples. In addition, the part in an example is a weight unit.
[0036]
【Example】
(Synthesis Example 1)
100 parts of 1,6-hexane carbonate diol having an average molecular weight of 2,000 and 3,9-bis (1,1-dimethyl-2-hydroxyethyl) -2,4,8,10-tetraoxaspiro [5,5 ] 5 parts of undecane (SPG) and 40 parts of 4,4′-dicyclohexylmethane diisocyanate (hydrogenated MDI) were added to 640 parts of dimethylformamide (DMF) and reacted at 80 ° C. for 3 hours. Next, 15 parts of isophoronediamine (IPDA) was added and reacted at 25 ° C. to obtain a polyurethane resin solution a having a solid content of 20%, a viscosity of 200 dPa · s, and a number average molecular weight of 60000.
[0037]
(Synthesis Example 2)
100 parts of 1,6-hexane carbonate diol having an average molecular weight of 2,000, 30 parts of SPG, and 40 parts of hydrogenated MDI were added to 683 parts of DMF and reacted at 80 ° C. for 3 hours. Next, 0.7 parts of IPDA was added and reacted at 25 ° C. to obtain a polyurethane resin solution b having a solid content of 20%, a viscosity of 300 dPa · s, and a number average molecular weight of 65,000.
[0038]
(Synthesis Example 3)
100 parts of copolycarbonate diol having a glycol component of 1,4-butanediol / 1,6-hexanediol = 90/10 (molar ratio) and an average molecular weight of 2,000, 30 parts of SPG, and 40 parts of hydrogenated MDI, 683 parts of DMF And reacted at 80 ° C. for 3 hours. Next, 0.7 parts of IPDA was added and reacted at 25 ° C. to obtain a polyurethane resin solution c having a solid content of 20%, a viscosity of 300 dPa · s, and a number average molecular weight of 67,000.
[0039]
(Synthesis Example 4)
100 parts of 1,6-hexane carbonate diol having an average molecular weight of 2,000, 20 parts of SPG, and 20 parts of 1,6-hexamethylene diisocyanate (HDI) are added to 560 parts of DMF and reacted at 80 ° C. for 5 hours to obtain a solid content of 20 %, A viscosity of 250 dPa · s, and a polyurethane resin solution d having a number average molecular weight of 57000 were obtained.
[0040]
(Comparative Synthesis Example 1)
100 parts of polytetramethylene glycol having an average molecular weight of 2,000, 5 parts of SPG, and 40 parts of hydrogenated MDI were added to 639 parts of DMF and reacted at 80 ° C. for 3 hours. Next, 15 parts of IPDA was added and reacted at 25 ° C. to obtain a polyurethane resin solution e having a solid content of 20%, a viscosity of 200 dPa · s, and a number average molecular weight of 68,000.
[0041]
(Comparative Synthesis Example 2)
100 parts of 1,6-hexane carbonate diol having an average molecular weight of 2,000 and 40 parts of hydrogenated MDI were added to 630 parts of DMF and reacted at 80 ° C. for 3 hours. Next, 17.5 parts of IPDA was added and reacted at 25 ° C. to obtain a polyurethane resin solution f having a solid content of 20%, a viscosity of 150 dPa · s, and a number average molecular weight of 51,000.
[0042]
Reference example (production of polyurethane sheet substrate)
Crisbon MP-120 (manufactured by Dainippon Ink Chemical Co., Ltd., polyurethane resin solution having no spiro ring), 100 parts of Crisbon Assister SD-7 (film forming aid manufactured by Dainippon Ink & Chemicals, Inc.) 2 copies, Crisbon Additive No. 10 (Dai Nippon Ink Chemical Co., Ltd., film-forming aid) and 2 parts of DMF and 100 parts of DMF were applied onto the woven fabric with a clearance of 1 mm, immersed in a 10% DMF aqueous solution, washed and dried. The sheet-like material a having a porous film on the surface was obtained.
[0043]
Example 1
The polyurethane resin solution a obtained in Synthesis Example 1 was applied on a polyester film and dried at 120 ° C. for 5 minutes to obtain a transparent film a having a thickness of 45 μm.
[0044]
(Example 2)
The polyurethane resin solution b obtained in Synthesis Example 2 was applied on a polyester film and dried at 120 ° C. for 5 minutes to obtain a transparent film b having a thickness of 45 μm.
[0045]
(Example 3)
The polyurethane resin solution c obtained in Synthesis Example 3 was applied onto a polyester film and dried at 120 ° C. for 5 minutes to obtain a transparent film c having a thickness of 45 μm.
[0046]
Example 4
The polyurethane resin solution d obtained in Synthesis Example 4 was applied on a polyester film and dried at 120 ° C. for 5 minutes to obtain a transparent film d having a thickness of 45 μm.
[0047]
(Example 5)
Next, a compounded solution comprising 100 parts of the polyurethane resin solution a obtained in Synthesis Example 1, 50 parts of DMF, and 20 parts of Dirac Blue L-1779S (a colorant manufactured by Dainippon Ink & Chemicals, Inc.) was used as a release paper. A dried coating A having a thickness of 25 μm was obtained. Subsequently, the porous surface of the polyurethane sheet-like material a obtained in Reference Example and the dry film A were overlapped and pressure-bonded with heating to obtain a sheet-like material b having a thickness of 1.5 mm.
[0048]
(Example 6)
A blended solution consisting of 100 parts of the polyurethane resin solution b obtained in Synthesis Example 2, 50 parts of DMF, and 20 parts of Dirac Blue L-1779S was applied onto a release paper to obtain a dry film B having a thickness of 25 μm. Subsequently, the porous surface of the sheet-like material a of Example 5 and the dry film B were overlapped and pressure-bonded with heating to obtain a sheet-like material c having a thickness of 1.5 mm.
[0049]
(Example 7)
A blended solution consisting of 100 parts of the polyurethane resin solution c obtained in Synthesis Example 3, 50 parts of DMF, and 20 parts of Dirac Blue L-1779S was applied onto a release paper to obtain a dry film C having a thickness of 25 μm. Next, the porous surface of the sheet-like material a of Example 5 and the dry film C were layered and pressed while heating to obtain a sheet-like material d having a thickness of 1.5 mm.
[0050]
(Example 8)
A blended solution comprising 100 parts of the polyurethane resin solution d obtained in Example 4, 50 parts of DMF, and 20 parts of Dirac Blue L-1779S was applied onto a release paper to obtain a dry film D having a thickness of 25 μm. Next, the porous surface of the sheet-like material a of Example 5 and the dry film D were overlapped and pressure-bonded with heating to obtain a sheet-like material e having a thickness of 1.5 mm.
[0051]
(Comparative Example 1)
The polyurethane resin solution e obtained in Comparative Synthesis Example 1 was applied on a polyester film and dried at 120 ° C. for 5 minutes to obtain a transparent coating film e having a thickness of 45 μm.
[0052]
(Comparative Example 2)
The polyurethane resin solution f obtained in Comparative Synthesis Example 2 was applied on a polyester film and dried at 120 ° C. for 5 minutes to obtain a transparent film f having a thickness of 45 μm.
[0053]
(Comparative Example 3)
A blended solution comprising 100 parts of the polyurethane resin solution e obtained in Comparative Synthesis Example 1, 50 parts of DMF, and 20 parts of Dirac Blue L-1779S was applied onto a release paper to obtain a dry film E having a thickness of 25 μm. . Next, the porous surface of the sheet-like material a of Example 5 and the dry film E were overlapped and pressure-bonded with heating to obtain a sheet-like material f having a thickness of 1.5 mm.
[0054]
(Comparative Example 4)
A blended solution comprising 100 parts of the polyurethane resin solution f obtained in Comparative Synthesis Example 2, 50 parts of DMF, and 20 parts of Dirac Blue L-1779S was applied onto a release paper to obtain a dry film F having a thickness of 25 μm. . Subsequently, the porous surface of the sheet-like material a of Example 5 and the dry film F were overlapped and pressure-bonded with heating to obtain a sheet-like material g having a thickness of 1.5 mm.
[0055]
(Comparative Example 5)
100 parts of 1,6-hexane carbonate diol having an average molecular weight of 2,000, 150 parts of SPG, and 91.5 parts of HDI are added to 1366 parts of DMF, reacted at 80 ° C. for 5 hours, and a polyurethane resin solution g that is non-flowable at room temperature is obtained. Obtained.
[0056]
<Performance evaluation>
The oleic acid resistance and surface touch resistance were evaluated by the following methods, respectively.
(Oleic acid resistance)
After immersing a transparent film or sheet in 70 ° C. oleic acid for 24 hours, measure the breaking strength (MPa) or observe the surface condition when the surface is wiped dry with a cotton cloth 20 times.
[0057]
(Surface touch)
Evaluation was made based on the feel of the surface of the sheet-like material.
Wet is “1”, dry is “5”, and is evaluated in 5 stages
[0058]
[Table 1]
Table 1 Performance evaluation results
Figure 0004759123
* 1) Evaluation is not possible because the polyurethane resin solution g becomes non-fluid.
[0059]
[Table 2]
Performance evaluation results
Figure 0004759123
* Surface touch: Wet was set to “1” and dry was set to “5”.
[0060]
【The invention's effect】
In the present invention, a polyurethane resin excellent in both dry touch properties and oleic acid resistance and a composition thereof are obtained, and the sheet-like material is excellent in dry touch and durability.

Claims (10)

(A)1個のスピロ環と両末端に活性水素基を有する化合物(A1)および脂肪族ポリカーボネートポリオール(A2)が必須成分である活性水素基含有化合物、(B)ポリイソシアネート及び(C)鎖伸長剤を反応するポリウレタン樹脂の製造法であり、1個のスピロ環と両末端に活性水素基を有する化合物(A1)の使用量がポリウレタン樹脂中で0.2〜40重量%となるように有機溶剤中で反応することを特徴とするポリウレタン樹脂の製造法。(A) Compound (A1) having one spiro ring and active hydrogen groups at both ends, and an active hydrogen group-containing compound comprising aliphatic polycarbonate polyol (A2) as essential components, (B) polyisocyanate and (C) chain A process for producing a polyurethane resin in which an extender is reacted, wherein the amount of the compound (A1) having one spiro ring and active hydrogen groups at both ends is 0.2 to 40% by weight in the polyurethane resin. A process for producing a polyurethane resin characterized by reacting in an organic solvent. 鎖伸長剤(C)がジアミン系化合物であることを特徴とする請求項1記載のポリウレタン樹脂の製造法。  The method for producing a polyurethane resin according to claim 1, wherein the chain extender (C) is a diamine compound. 1個のスピロ環と両末端に活性水素基を有する化合物(A1)が3,9−ビス(1,1−ジメチル−2−ヒドロキシエチル)−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5,5]ウンデカンであることを特徴とする請求項1または2に記載のポリウレタン樹脂の製造法。  Compound (A1) having one spiro ring and active hydrogen groups at both ends is converted to 3,9-bis (1,1-dimethyl-2-hydroxyethyl) -2,4,8,10-tetraoxaspiro [5 , 5] Undecane, The process for producing a polyurethane resin according to claim 1 or 2. 請求項1〜3のいずれか一項に記載の製造法により得られるポリウレタン樹脂。The polyurethane resin obtained by the manufacturing method as described in any one of Claims 1-3. (A)1個のスピロ環と両末端に活性水素基を有する化合物(A1)および脂肪族ポリカーボネートポリオール(A2)が必須成分である活性水素基含有化合物、(B)ポリイソシアネート及び(C)鎖伸長剤からなるポリウレタン樹脂と有機溶剤とを含有してなる樹脂組成物であり、ポリウレタン樹脂が1個のスピロ環と両末端に活性水素基を有する化合物(A1)を0.2〜40重量%使用してなる樹脂組成物。(A) Compound (A1) having one spiro ring and active hydrogen groups at both ends, and an active hydrogen group-containing compound comprising aliphatic polycarbonate polyol (A2) as essential components, (B) polyisocyanate and (C) chain A resin composition comprising a polyurethane resin comprising an extender and an organic solvent, wherein the polyurethane resin comprises 0.2 to 40% by weight of a compound (A1) having one spiro ring and active hydrogen groups at both ends. A resin composition used. 請求項5のポリウレタン樹脂またはポリウレタン樹脂組成物に添加剤を併用してなる樹脂組成物。  The resin composition formed by using an additive together with the polyurethane resin or polyurethane resin composition of Claim 5. ポリウレタン樹脂が鎖伸長剤(C)としてジアミン系化合物を用いてなる請求項5または6に記載の樹脂組成物。  The resin composition according to claim 5 or 6, wherein the polyurethane resin comprises a diamine compound as the chain extender (C). ポリウレタン樹脂が1個のスピロ環と両末端に活性水素基を有する化合物(A1)として3,9−ビス(1,1−ジメチル−2−ヒドロキシエチル)−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5,5]ウンデカンを用いてなる請求項5〜7のいずれか一項に記載の樹脂組成物。3,9-bis (1,1-dimethyl-2-hydroxyethyl) -2,4,8,10-tetraoxa as a compound (A1) in which the polyurethane resin has one spiro ring and active hydrogen groups at both ends The resin composition according to any one of claims 5 to 7, wherein spiro [5,5] undecane is used. 請求項4のポリウレタン樹脂または請求項5〜8のいずれか一項に記載のポリウレタン樹脂組成物から成るシート状物。A sheet-like material comprising the polyurethane resin according to claim 4 or the polyurethane resin composition according to any one of claims 5 to 8. 請求項4のポリウレタン樹脂または請求項5〜8のいずれか一項に記載のポリウレタン樹脂組成物と基材とから成るシート状物。A sheet-like material comprising the polyurethane resin according to claim 4 or the polyurethane resin composition according to any one of claims 5 to 8 and a substrate.
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